CN106903152A - 一种分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法，包括以下步骤：利用鼠李糖脂溶液对表面吸附有蛋白质的矿物材料或土壤进行淋洗，其中，所述鼠李糖脂溶液的pH为7‑8，离子强度为10mM‑50mM，鼠李糖脂溶液的浓度为25mg/L‑200 mg/L。该分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法采用无毒、可降解的生物表面活性剂鼠李糖脂溶液代替现有的化学表面活性剂或一般碱性化学溶液，分离效果好、无二次污染、环境友好、成本较低。

Description

一种分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法

技术领域

本发明涉及污染生态控制及胶体与界面技术领域，具体涉及一种分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法。

背景技术

随着生物技术的快速发展和生物工程产业化的普及，许多外源活性蛋白进入环境的可能性增大，因而大分子物质以及生物物质的污染逐渐成为人类所面临的重要污染源。进入21世纪以来，转基因作物技术的快速发展，在推动土地资源高效利用、减少化肥和农药污染、解决人口增长与粮食匮乏的矛盾等方面给人类带来了福音。但与此同时，一些生物毒素类物质，如转基因蛋白毒素，在土壤环境中的长时间存在及其可能造成的土壤环境安全隐患也引起了人们广泛的重视。

其中，转Bt（Bacillus thuringiensis）基因作物被认为是全球商品化程度最高的抗虫转基因作物，在其生产和应用过程中，会持续而不可控制地产生大剂量的Bt毒蛋白。在转基因作物生长的全过程及其秸秆还田过程中，Bt毒素将会随着根际分泌、花粉传播和作物残茬分解等过程进入土壤生态系统中，造成不可忽视的潜在安全隐患。

Bt毒素作为蛋白质类毒素的一种，其分子中的侧链氨基酸所具有的正负电荷或极性基团，可通过静电引力作用，吸附到土壤活性颗粒表面相应的阳离子或阴离子基团上。Bt毒素与土壤介质中的活性颗粒紧密结合，造成毒素在颗粒表面的大量富集，同时，所形成的结合态Bt毒素非常难被降解，不能被微生物作为碳源和氮源而分解利用，这导致结合态的毒素毒性反应相对于游离态的更强。而土壤固相中残留的Bt毒素可能会持续不断地危害其非靶标生物，并可能导致土壤酶活性、生物多样性和土壤生物类群功能等受到不同程度的损害，同时，这一过程也为Bt毒素的靶标害虫产生抗性创造了良好的磨合时期。因此，Bt毒素在土壤固相表面的吸附行为将影响到其蛋白毒素的归趋模式及可能的降解途径。

已有的诸多研究发现，在种植转Bt基因作物的土壤环境中，携带Bt基因作物所释放的Bt毒蛋白在土壤固相基质中能够发生强烈吸附。而能以Bt毒素作为碳源充分利用的微生物数量和活性有限，尤其在土壤活性颗粒表面上，由于强烈吸附而形成的结合态Bt毒素很难发生解吸，且生物可利用性较低，这也导致Bt毒素的有效降解需要很长时间。因此，加速Bt毒素在土壤固相表面的分离解吸过程，有助于提高Bt毒素的生物可利用性，从而有效控制Bt毒素在土壤介质中的毒性延迟效应。

此外，大气和水体也会存在不同尺度的固体微粒，由于这些固体微粒绝大多数来于土壤，因而成份与土壤物质相似。土壤粒子可吸附许多胞外酶和蛋白质，这些蛋白类物质的吸附对微生物的生长及其酶活性均有重要的影响。某些蛋白分子在环境介质中的赋存还会产生一些间接性的影响。例如它们在固相表面上发生吸附之后，生物活性发生了变化，从而极大地影响其它污染物在环境中的迁移变化规律，进而影响有机污染物的生物修复过程。牛血清蛋白（BSA）也被广泛地用作典型的蛋白质类污染物代表材料，因此，研究其在矿物材料表面的吸附作用及可能的解吸模式，也可为预测蛋白质在环境介质间的迁移转化行为及其所产生的生态环境效应提供理论依据。

表面活性剂对蛋白质在不同介质表面分散性能的改变为控制毒蛋白的环境行为开辟了新的技术途径。蛋白质与表面活性剂的相互作用能显著改变界面吸附层的性质，从而对多种分散体系的稳定性产生重要影响。表面活性剂与蛋白质结合后，可以稳定蛋白质的结构或者使蛋白质的构型发生改变，从而促进或者阻止蛋白质的聚集，这取决于表面活性剂的类型、浓度和环境因素。现有对环境固相介质表面蛋白质进行分离的技术方法，主要是采用化学表面活性剂或其他碱性化学溶液，通过调节分离过程的环境条件、化学表面活性剂的浓度和类型，来实现固相表面蛋白质的分离。

然而，化学表面活性剂或一般碱性化学溶液，对环境和生物均有一定程度的毒性，相关技术方法可能会产生二次环境污染问题，不适用于实际环境污染修复过程或一些固相工程材料表面蛋白质分离过程。此外，采用化学表面活性剂或一般碱性化学溶液对蛋白质进行分离，有可能因为所用试剂对目标蛋白质产生强烈刺激，而使目标蛋白分离无效。再者，化学表面活性剂需要人工技术合成，相对成本较高，合成技术复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种分离效果好、无二次污染、环境友好、成本较低的分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法，包括以下步骤：利用鼠李糖脂溶液对表面吸附有蛋白质的矿物材料或土壤进行淋洗，所述鼠李糖脂溶液的pH为7-8，离子强度为10mM-50mM，鼠李糖脂溶液的浓度为25mg/L-200mg/L。本发明采用鼠李糖脂溶液对吸附在矿物材料或土壤表面的蛋白质进行淋洗分离。鼠李糖脂是由假单胞菌或伯克氏菌类产生的一种生物代谢性质的生物表面活性剂，属于糖脂类的阴离子表面活性剂，具有无毒、两亲、可降解性能及良好的增溶作用。采用鼠李糖脂溶液作为表面活性剂，并控制鼠李糖脂溶液的pH、离子强度和浓度在上述范围内，相比于现有的采用化学表面活性剂或一般碱性化学溶液进行分离，分离效果更好、环境更友好、无二次污染、成本也较低。

上述的分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法，优选的，所述鼠李糖脂为单鼠李糖脂、双鼠李糖脂或混合鼠李糖脂；所述蛋白质为转Bt基因抗虫蛋白Cry1Aa、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ab、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ac和牛血清蛋白中的一种或几种；所述矿物材料为氧化硅、氧化铝、蒙脱土和高岭石中的一种或几种。

作为一个总的技术构思，本发明另一方面提供了一种实验室模拟分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法，包括以下步骤：

（1）按照实际土壤的组成成分，将多种纳米矿物材料流加到二氧化硅芯片或三氧化二铝芯片上，得到负载有矿物材料的感应芯片；

（2）在步骤（1）所得负载有矿物材料的感应芯片上注入蛋白质，使蛋白质吸附在矿物材料的表面，得到模拟污染矿物表面的感应芯片；

（3）采用鼠李糖脂溶液对步骤（2）所得模拟污染矿物表面的感应芯片进行淋洗，使吸附在矿物材料表面的蛋白质逐步解吸，在淋洗过程中通过石英晶体微天平传感器检测系统对模拟污染矿物表面的感应芯片进行检测，记录蛋白质吸附量的变化。

为了研究矿物材料或土壤表面蛋白质的分离过程，开发新的分离方法，通常需要在实验室进行过模拟实验，相比于现场验证，实验室模拟实验更加节约成本。然而，目前缺少一种行之有效的在实验室模拟分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法。本发明采用多种纳米矿物材料流加到二氧化硅芯片或三氧化二铝芯片上，然后使纳米矿物材料表面吸附蛋白质，再用鼠李糖脂溶液对吸附的蛋白质进行淋洗使其解吸，采用石英晶体微天平传感器检测系统（QCM-D）记录蛋白质在感应芯片上吸附的实时质量变化，从而实现对蛋白质分子在模拟矿物材料或土壤表面吸附行为的全过程实时诊断。该方法接近真实环境的矿物材料或土壤表面蛋白质的分离情况，高效、快捷、成本低。

作为对上述技术方案的进一步改进：

优选的，步骤（3）中，所述鼠李糖脂为单鼠李糖脂、双鼠李糖脂或混合鼠李糖脂，所述鼠李糖脂溶液的pH为7-8，离子强度为10mM-50mM，浓度为25mg/L-200mg/L。

优选的，步骤（2）中，所述蛋白质为转Bt基因抗虫蛋白Cry1Aa、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ab、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ac和牛血清蛋白中的一种或几种。

优选的，步骤（1）中，所述纳米矿物材料包括纳米氧化硅、纳米氧化铝、纳米蒙脱土和纳米高岭石。

作为一个总的技术构思，本发明另一方面还提供了一种采用生物表面活性剂对蛋白毒素污染土壤进行原位修复的方法，包括以下步骤：在污染场地的两侧分别开设注入井和抽出井，从注入井向含污染物质的土壤中加入生物表面活性剂，利用生物表面活性剂将污染土壤中的污染物带到胶束相中，然后携带污染物的胶束相在抽注产生的水压差的作用下随着水流进入抽出井，即完成对污染土壤的原位修复。本发明利用生物表面活性剂对土壤进行原位修复，节省了治理费用，对环境影响小，对污染位点的干扰及破坏达到最小，可同时处理土壤和地下水，并且不会形成二次污染。

进一步的，所述生物表面活性剂为鼠李糖脂溶液，所述鼠李糖脂为单鼠李糖脂、双鼠李糖脂或混合鼠李糖脂。

进一步的，所述鼠李糖脂溶液的pH为7-8，离子强度为10mM-50mM，浓度为25mg/L-200mg/L；所述污染物质为转Bt基因抗虫蛋白Cry1Aa、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ab、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ac和牛血清蛋白中的一种或几种。

进一步的，所述生物表面活性剂也可以采用如下方法加入：向注入井中注入生物表面活性剂产生菌，由所述生物表面活性剂产生菌进入污染土壤后原位产生生物表面活性剂。

与现有技术相比，本发明的优点在于：该方法采用生物表面活性剂鼠李糖脂溶液对吸附有蛋白质的矿物材料或土壤表面进行淋洗，并控制所用鼠李糖脂溶液的pH为7-8，离子强度为10mM-50mM，浓度为25mg/L-200mg/L，相比于现有的采用化学表面活性剂或一般碱性化学溶液对矿物材料或土壤表面蛋白质进行分离的方法，本发明的分离方法无二次污染、对环境更友好、成本低而且分离效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为不同浓度、不同成分鼠李糖脂淋洗SiO₂表面Cry1Ac蛋白的分离效率对比图。

图2为不同pH、不同成分鼠李糖脂淋洗SiO₂表面Cry1Ac蛋白的分离效率对比图。

图3为不同离子强度、不同成分鼠李糖脂淋洗SiO₂表面Cry1Ac蛋白的分离效率对比图。

图4为采用生物表面活性剂对污染土壤进行原位修复的原理图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。

除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。

除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

本发明分离矿物材料或土壤表面蛋白质的吸附解吸实验采用石英晶体微天平（QCM-D）传感器设备进行，该QCM-D测试系统可以记录蛋白质在感应芯片上吸附的实时质量变化，从而实现对蛋白分子在模拟矿物材料或土壤表面吸附行为的全过程实时诊断。所用芯片作为模拟矿物表面的感应芯片，其工作面为直径10mm的圆形区域。具体吸附解吸过程如下：

吸附实验

第一步，在恒定pH和离子强度下进行吸附。首先测试QCM-D的基线水平，将不带蛋白质的缓冲溶液通过蠕动泵进样，溶液缓慢从芯片上流过，仪器开始实时检测，待数据稳定，即可得到仪器启动的稳定基线（正常基频的平均浮动范围小于等于0.2Hz）。

第二步，将蛋白质溶液通过注射器打入进样管，经蠕动泵缓慢流入到芯片反应槽中，流入过程约需30min（Bt蛋白浓度为10μg·mL^-1，BSA蛋白所用浓度为100μg·mL^-1），蠕动泵控制流速为50μL·min^-1，反应温度为25 ± 0.1℃。

解吸实验

鼠李糖脂溶液对蛋白的解吸试验分别在不同pH值和离子强度条件下分批次进行。鼠李糖脂储备液为20mg的鼠李糖脂溶于100mL 缓冲液中配制而成。在蛋白质吸附达到平衡稳定（此过程约40min）之后，开始通入鼠李糖脂溶液进行淋洗，进样流速为100 μL·min^-1，材料表面的蛋白质逐步解吸下来，温度为25 ± 0.1℃。

由于外源表面活性剂的浓度和结构均会对土壤中污染物质的环境行为产生重要作用，因此，本试验对蛋白质解吸过程的鼠李糖脂浓度和结构类型也进行了考察。采用高度纯化的鼠李糖脂单糖脂和双糖脂进行试验，同时也采用膏状复合鼠李糖脂（含单鼠李糖脂与双鼠李糖脂质量比约1:1）进行比较。各鼠李糖脂浓度梯度分别设置为25mg/L、50mg/L、100mg/L和200mg/L。具体的实验方案见以下实施例。

实施例1：

利用纯化的单鼠李糖脂溶液对表面吸附有Cry1Ac蛋白的QCM-D测试系统的感应芯片（模拟SiO₂矿物）进行淋洗。其中，所用的单鼠李糖脂溶液的pH为7，其离子强度为10mM。考察浓度分别为25mg/L、50mg/L、100mg/L和200mg/L的单鼠李糖脂溶液的分离效果，测试结果如图1所示。

实施例2：

利用混合鼠李糖脂溶液（含单鼠李糖脂与双鼠李糖脂质量比约1:1）对表面吸附有Cry1Ac蛋白的感应芯片进行淋洗。其中，所用的混合鼠李糖脂溶液的pH为7，其离子强度为10mM。考察浓度分别为25mg/L、50mg/L、100mg/L和200mg/L的混合鼠李糖脂溶液的分离效果，测试结果如图1所示。

实施例3：

利用纯化的双鼠李糖脂溶液对表面吸附有Cry1Ac蛋白的感应芯片进行淋洗。其中，所用的双鼠李糖脂溶液的pH为7，其离子强度为10mM。考察浓度分别为25mg/L、50mg/L、100mg/L和200mg/L的双鼠李糖脂溶液的分离效果，测试结果如图1所示。

上述实施例1至实施例3采用不同浓度、不同成分的鼠李糖脂溶液对感应芯片表面吸附的Cry1Ac蛋白进行淋洗。通过QCM-D实时检测蛋白质在芯片上吸附质量的变化，从而可计算各实施例淋洗前后的蛋白质吸附质量的差值，即得到蛋白质的解吸效率。由图1可见，在相同的pH（pH为7）、相同的离子强度（10mM）和相同的浓度下，单鼠李糖脂的分离效率（指将已吸附在矿物材料表面上的蛋白质解吸下来的质量百分比）比混合鼠李糖脂和双鼠李糖脂的分离效率更好。而在使用单鼠李糖脂时，浓度为50mg/L时的分离效率大于浓度为25mg/L时的分离效率，浓度在50mg/L-200mg/L段内分离效率趋于平稳，并接近100%。在使用混合鼠李糖脂时，浓度在25mg/L-200mg/L段内分离效率逐渐提高。说明，采用单鼠李糖脂淋洗，并使其浓度大于50mg/L有利于提高矿物表面蛋白质的分离。

实施例4：

利用纯化的单鼠李糖脂溶液对表面吸附有Cry1Ac蛋白的感应芯片进行淋洗。其中，所用的单鼠李糖脂溶液的离子强度为10mM，浓度为100mg/L。考察单鼠李糖脂溶液的pH分别为7和8时的分离效果，测试结果如图2所示。

实施例5：

利用混合鼠李糖脂溶液对表面吸附有Cry1Ac蛋白的感应芯片进行淋洗。其中，所用的混合鼠李糖脂溶液的离子强度为10mM，浓度为100mg/L。考察混合鼠李糖脂溶液的pH分别为7和8时的分离效果，测试结果如图2所示。

实施例6：

利用纯化的双鼠李糖脂溶液对表面吸附有Cry1Ac蛋白的感应芯片进行淋洗。其中，所用的双鼠李糖脂溶液的离子强度为10mM，浓度为100mg/L。考察双鼠李糖脂溶液的pH分别为7和8时的分离效果，测试结果如图2所示。

上述实施例4至实施例6采用不同的pH、不同成分的鼠李糖脂对感应芯片表面吸附的Cry1Ac蛋白进行淋洗。通过QCM-D实时检测蛋白质在芯片上吸附质量的变化，从而可计算各实施例淋洗前后的蛋白质吸附质量的差值，即得到蛋白质的解吸效率。由图2可见，在pH为7时，单鼠李糖脂淋洗的分离效率最高，接近100%。在pH为8时，单鼠李糖脂、混合鼠李糖脂和双鼠李糖脂淋洗的分离效率均接近100%。这说明，pH为7-8条件下各鼠李糖脂溶液均可对SiO₂矿物材料上吸附的Cry1Ac蛋白进行有效解吸。

实施例7：

利用纯化的单鼠李糖脂溶液对表面吸附有Cry1Ac蛋白的感应芯片进行淋洗。其中，所用的单鼠李糖脂溶液的pH为8，浓度为100mg/L。考察离子强度分别为10mM和50mM的单鼠李糖脂溶液的分离效果，测试结果如图3所示。

实施例8：

利用混合鼠李糖脂溶液对表面吸附有Cry1Ac蛋白的感应芯片进行淋洗。其中，所用的混合鼠李糖脂溶液的pH为8，浓度为100mg/L。考察离子强度分别为10mM和50mM的混合鼠李糖脂溶液的分离效果，测试结果如图3所示。

实施例9：

利用纯化的双鼠李糖脂溶液对表面吸附有Cry1Ac蛋白的感应芯片进行淋洗。其中，所用的双鼠李糖脂溶液的pH为8，浓度为100mg/L。考察离子强度分别为10mM和50mM的双鼠李糖脂溶液的分离效果，测试结果如图3所示。

上述实施例7至实施例9采用不同离子强度、不同成分的鼠李糖脂对感应芯片表面吸附的Cry1Ac蛋白进行淋洗。通过QCM-D实时检测蛋白质在芯片上吸附质量的变化，从而可计算各实施例淋洗前后的蛋白质吸附质量的差值，即得到蛋白质的解吸效率。由图3可见，当离子强度为10mM时，单鼠李糖脂淋洗的蛋白质分离效率最高，接近100%；而混合鼠李糖和双鼠李糖脂淋洗的分离效果依次降低。在离子强度为50mM时，单鼠李糖脂、混合鼠李糖脂和双鼠李糖脂淋洗的蛋白质分离效率均接近于100%。说明，在上述两种离子强度条件下，单鼠李糖脂、混合鼠李糖脂和双鼠李糖脂溶液均可对SiO₂矿物上吸附的Cry1Ac蛋白进行有效解吸。

以上实施例测试了SiO₂矿物表面吸附Cry1Ac蛋白的分离效率，而Cry1Aa和Cry1Ab与Cry1Ac蛋白序列高度相似，氧化铝、蒙脱土和高岭石的表面性质与氧化硅相似，依据相关理论和现有资料推测，上述实施例得到的结论也应适用于Cry1Aa蛋白和Cry1Ab蛋白及氧化铝、蒙脱土和高岭石矿物材料。

实施例10：

本发明采用生物表面活性剂对蛋白毒素污染土壤进行原位修复的一种实施例，其步骤如下：首先在含转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ac的污染场地的两侧分别开设注入井和抽出井，将单鼠李糖脂（生物表面活性剂）从注入井注入到含污染物质的地下矿物层中，单鼠李糖脂溶液的pH为7.5，离子强度为30mM，浓度为100mg/L。单鼠李糖脂通过胶束聚集、增溶等作用将污染物带到胶束相中，胶束相在抽注产生的水压差作用下随着水流迁移至抽出井，在抽出井中进行胶束相、水相和土壤的分离，即将污染物从土壤-地下水系统中分离出去。该原位修复过程的原理如图4所示。

实施例11：

本发明采用生物表面活性剂对蛋白毒素污染土壤进行原位修复的一种实施例，其步骤如下：首先在含转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ab的污染场地的两侧分别开设注入井和抽出井，将单鼠李糖脂产生菌从注入井注入到含污染物质的地下矿物层中，由单鼠李糖脂产生菌在土壤中原位产生单鼠李糖脂。单鼠李糖脂通过胶束聚集、增溶等作用将污染物带到胶束相中，胶束相在抽注产生的水压差作用下随着水流迁移至抽出井，在抽出井中进行胶束相、水相和土壤的分离，即将污染物从土壤-地下水系统中分离出去。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法，包括以下步骤：利用鼠李糖脂溶液对表面吸附有蛋白质的矿物材料或土壤进行淋洗，所述鼠李糖脂溶液的pH为7-8，离子强度为10mM-50mM，鼠李糖脂溶液的浓度为25mg/L-200mg/L。

2.根据权利要求1所述的分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法，其特征在于：所述鼠李糖脂为单鼠李糖脂、双鼠李糖脂或混合鼠李糖脂；所述矿物材料为氧化硅、氧化铝、蒙脱土和高岭石中的一种或几种；所述蛋白质为转Bt基因抗虫蛋白Cry1Aa、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ab、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ac和牛血清蛋白中的一种或几种。

3.一种实验室模拟分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法，包括以下步骤：

（1）按照实际土壤的组成成分，将多种纳米矿物材料流加到二氧化硅芯片或三氧化二铝芯片上，得到负载有矿物材料的感应芯片；

（2）在步骤（1）所得负载有矿物材料的感应芯片上注入蛋白质，使蛋白质吸附在矿物材料的表面，得到模拟污染矿物表面的感应芯片；

（3）采用鼠李糖脂溶液对步骤（2）所得模拟污染矿物表面的感应芯片进行淋洗，使吸附在矿物材料表面的蛋白质逐步解吸，在淋洗过程中通过石英晶体微天平传感器检测系统对模拟污染矿物表面的感应芯片进行检测，记录蛋白质吸附量的变化。

4.根据权利要求3所述的实验室模拟分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法，其特征在于，步骤（3）中，所述鼠李糖脂为单鼠李糖脂、双鼠李糖脂或混合鼠李糖脂，所述鼠李糖脂溶液的pH为7-8，离子强度为10mM-50mM，浓度为25mg/L-200mg/L。

5.根据权利要求3所述的实验室模拟分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述蛋白质为转Bt基因抗虫蛋白Cry1Aa、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ab、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ac和牛血清蛋白中的一种或几种。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的实验室模拟分离矿物材料或土壤表面蛋白质的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述纳米矿物材料包括纳米氧化硅、纳米氧化铝、纳米蒙脱土和纳米高岭石。

7.一种采用生物表面活性剂对蛋白毒素污染土壤进行原位修复的方法，包括以下步骤：在污染场地的两侧分别开设注入井和抽出井，从注入井向含污染物质的土壤中加入生物表面活性剂，利用生物表面活性剂将污染土壤中的污染物带到胶束相中，然后携带污染物的胶束相在抽注产生的水压差的作用下随着水流进入抽出井，即完成对污染土壤的原位修复。

8.根据权利要求7所述的采用生物表面活性剂对蛋白毒素污染土壤进行原位修复的方法，其特征在于，所述生物表面活性剂为鼠李糖脂溶液，所述鼠李糖脂为单鼠李糖脂、双鼠李糖脂或混合鼠李糖脂。

9.根据权利要求8所述的采用生物表面活性剂对蛋白毒素污染土壤进行原位修复的方法，其特征在于，所述鼠李糖脂溶液的pH为7-8，离子强度为10mM-50mM，浓度为25mg/L-200mg/L；所述污染物质为转Bt基因抗虫蛋白Cry1Aa、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ab、转Bt基因抗虫蛋白Cry1Ac和牛血清蛋白中的一种或几种。

10.根据权利要求7所述的采用生物表面活性剂对蛋白毒素污染土壤进行原位修复的方法，其特征在于，所述生物表面活性剂通过如下方法加入：向注入井中注入生物表面活性剂产生菌，由所述生物表面活性剂产生菌进入污染土壤后原位产生生物表面活性剂。